基于单片机的无刷直流电动机控制系统设分

介绍了无刷直流电动机（BLDCM）的基本结构和工作原理。重点阐述了利用8751单片机控制无刷直流电动机的换相、调速、限制启动电流、正反转的原理和实现方法以及程序设计。     

非正交绕组无刷单相同步发电机研究

目前对非正交绕组单相电容运转异步电动机的分析和研究比较多,研究和试验证明,在电机其他参数相同的情况下,空间非正交绕组具有电流小,效率、功率因数和启动转矩高等显著优点。现针对凸极电容式无刷单相同步发电机进行非正交绕组和正交绕组的对比研究和试验验证,结果表明,采用非正交绕组对提高凸极电容式无刷单相同步发电机的电压调整率、降低温升、提高效率等具有明显效果。     

永磁同步电动机的应用与研究

节能和环保是国家既定国策，为永磁同步电动机（以下简称PMSM）及其系统的应用与研究带来蓬勃发展生机。高性能低成本的钕铁硼永磁材料、全控型的电力电子器件．尤其是IGBT的广泛应用为PMSM及各种专用的高性能变频装置奠定了物质基础。磁场定向矢量变换控制理论与DSP快速数字信号处理器又为PMSM系统奠定了技术基础。PMSM的应用除可获得高的综合节能效果，还可满足以下特殊需求：大起动转矩和最大转矩、低速直接驱动、多极高功率因数、高功率密度和运动控制系统的需求，显示出异步电动机系统无法比拟的优点。     

基于ADuC812的航空无刷直流电机电子保护装置

为了提高航空稀土永磁（REPM）无刷直流电动机（BLDCM）的可靠性和维护效率,高效保障电机运行安全,研制了专门针对无刷电机驱动电路逆变桥断相及Hall信号紊乱故障为主要监测对象的保护装置;基于在BLDCM断相及Hall信号紊乱故障发生后,对BLDCM相电流及磁场变化的研究,得出以监控相电流与极性变化并结合Hall位置信号3种参数综合评定的方法来定位故障相的设计思想;实验证实该装置能对故障做出判断、定位并适时保护,诊断与定位故障所需的相关采集数据具有较高的准确度。     

电动汽车用无刷直流电动机模糊控制系统的建模与仿真

鉴于永磁无刷直流电动机（BLDCM）传统PI控制的局限性,从BLDCM的基本原理出发,通过模糊PD控制器与积分相结合,基于MATLAB7．0／SIMULINK平台和S-函数,构建了BLDCM转速模糊控制的转速一电流双闭环系统,利用模型分析了BLDCM的静、动态性能,得到了BLDCM运转时的转速、转矩、相电流和反电动势的波形曲线图。结果表明,转速一电流双闭环模糊控制调速策略具有超调小、响应速度快、鲁棒性好和自适应能力强等优点,可使系统获得较好的控制性能。     

高功率因数的无刷直流电机驱动器设计

针对传统的无刷直流电机电源设备的功率因数低、电流纹波大等问题,设计了一种新型无桥Cuk变换器BLDCM驱动器进行电路的功率因数校正,提高电源设备的电能质量,降低输入传导损耗,实现对无刷直流电机转速的有效控制。以不连续电感电流模式(DICM)为例,使用单周期控制策略来分析了驱动器的工作原理及其各参数设计,在MATLAB仿真建立了相应的仿真模型。仿真结果表明,无桥Cuk变换器BLDCM驱动器能够很好地提高电源设备的功率因数,抑制电流谐波,无刷直流电机稳定良好运行。     

基于纯电动车的无刷直流电机能量回馈控制技术研究

制动能量回收利用是提高纯电动车续航里程的关键技术，对于以无刷直流电机（Brushless DC Motor,BLDCM）为驱动电机的电动车，采用半桥调制方式进行制动能量回收具有较高效率，还无须额外增加硬件成本。鉴于此，对采用半桥调制方式回收电动车BLDCM制动能量的技术原理进行了说明，阐述了较实用的恒回馈电流控制策略的实现过程，最后，在Simulink平台验证了该控制技术的正确性与可行性。     

浅析三相异步电动机的单相起动与单相运行

本文讲述单相异步电动机单绕组时无起动转矩，三相异步电动机的单相起动与断相的情况(电源断相还是绕组断相)和三相绕组的联结(Y接或△接)有关；三相异步电动机和单相异步电动机一样可单相运行，但会引起电动机发热甚至烧毁等现象。     

交流电动机的机电一体化模糊控制装置

三相异步电动机在各行各业中应用最为广泛,这是因为它与其他各种电机比较具有结构简单、制造方便、运行可靠、价格低廉等一系列优点。和同容量的直流电动机相比,异步电动机的重量约为直流电动机的一半,价格仅为直流电动机的三分之一。然而,异步电动机机械特性的非线性特点使其在起动、调速和制动方面的控制难度较大。一般来讲,它主要有以下缺点:(1)起动电流大,过大的起动转矩冲击力会造成电动机绕组的变形,甚至会损坏生产机械系统;(2)不能经济地实现范围较广的平滑调速;(3)实现平稳、准确的制动比较困难。许多年来,众多专家学者一直致力于改变异步电动机这一状况,但至今还没有一种令人满意的解决方法,致使一些指标要求严格的生产系统不得不采用直流拖动方案。     

单绕组无轴承异步电动机设计及径向悬浮力研究

研究了一种单绕组的无轴承异步电动机的结构及其工作原理。与传统无轴承异步电动机的双绕组结构不同,采用一套绕组即可实现转子的旋转与悬浮。无轴承单绕组异步电动机是一个非线性、多变量、强耦合的复杂系统,要实现其稳定悬浮必须对转子上的径向悬浮力进行实时控制,因此悬浮力绕组的合理设置是单绕组无轴承电动机产生稳定的径向悬浮力的关键。文章对单绕组无轴承异步电动机的径向悬浮力、磁场分布进行了详细分析,并运用有限元软件进行了验证该单绕组无轴承异步电动机可行性。     

电动机的合理维修

<正>统计分析表明,电动机维修不当,效率可降低0.5～2.5个百分点,还会增加能源消耗。维修电动机应采取的主要措施如下:(1)控制拆卸损坏绕组时的加热温度,降低铁心变形,减少铁耗。(2)确保精确绕组参数,降低绕组电流损耗与铁耗。     

同步电动机异步全压启动过程的转矩分析

同步电动机在异步全压启动过程中,励磁绕组不能直接通入直流励磁电流,也不能开路.通常是把转子励磁绕组用附加电阻短接的方法,避免定子侧叠加电流烧坏电动机和绕组开路形成的高电压损坏励磁绕组.详细分析了同步电动机异步全压启动过程中接附加电阻产生的单轴转矩随转速变化的特性,提出在半同步转速时断开附加电阻的方法,改善同步电动机重载时的启动性能,提高电动机的安全可靠性.     

变频供电异步电动机转子断条故障诊断

异步电机转子断条故障发生时,定子电流（变频器输出侧电流）中会出现对称频率（1&#177;2s）f1（f1为定子电流频率）的故障特征附加电流信号。以此为依据,定子电流特征频谱分析（MCSA）发展为经典转子断条故障在线检测方法。在工程实际过程中,变频供电异步电动机容易采集到的信号是开关柜二次侧供电电流（变频器输入侧电流）．因此要实现变频异步电动机转子断条故障诊断,必须清楚供电电流中是否也含有断条故障特征信息。首次对变频异步电动机供电电流进行分析．得出供电电流中也包括转子断条故障特征信息的结论,以此为基础。利用连续细化傅立叶和自适应滤波相结合的方法,实现了变频异步电动机转子断条故障诊断。     

无刷同步电动机励磁的新方案——逆序串激式无刷同步电动机

异步电动机由于功率因数低,耗电大,效率低,在能源问题越来越突出的今天,这些问题已引起人们的重视。同步电机具有功率因数高,损耗小,节约电能的优点,虽然比异步电动机结构复杂一些,造价也较高,但也引起了人们的注意。能否研制一种结构简单,工作可靠,操作方便,功率因数高的同步电动机,充分发挥它的优点,克服其缺点,使之取代耗电大的异步电动机呢?这里提出的逆序串激式无刷同步电     

基于SVPWM的无刷直流电机矢量控制系统研究

针对方波控制下无刷直流电机（BLDCM）起动抖动明显、转矩脉动大、噪声大等问题,提出了基于空间电压矢量脉宽调制技术（SVPWM）的正弦波驱动无刷直流电机的方法,分析推导了BLDCM在d-q坐标系下的数学模型,定性分析了矢量控制下交轴电流（iq）的变化.介绍了电压空间矢量控制的基本原理及其控制算法,利用Matlab7.0/Simulink建立了系统仿真模型.仿真结果表明,电压空间矢量控制下的无刷直流电机控制系统具有良好的静、动态特性;同时将仿真结果与方波控制得到的结果进行比较,证明了无刷直流电机在不同负载下通过矢量控制可以实现低转矩纹波、运动平滑、起动迅速、效率高的运行效果.     

注塑机电液控制系统能量效率对比研究

在同一注塑机上,对采用异步电动机驱动定量泵、变转速异步电动机驱动定量泵、异步电动机驱动变量泵、变转速异步电动机驱动变量泵、交流伺服电动机驱动定量泵,5种电液控制方案加工同一制品的能量效率进行理论分析和试验对比。建立不同控制回路电动机和液压泵功率传输数学模型,绘制出能量特性曲线,分析对比注塑机工作在保压和冷却工况下,液压系统和电动机驱动系统功率消耗。研究结果证实,在部分负载和空载工况,异步电动机驱动定量泵系统存在大的溢流、节流损失,效率低;在此基础上引入变转速控制,包络系统所需的流量,可减少电动机功率消耗,提高系统效率,能量效率与异步电动机驱动变量泵相当;异步电动机驱动变量泵系统,可完全消除液压系统的溢流损耗,但电动机仍存在较大的空转损耗,在此基础上引入变转速控制,使电动机输出功率与液压负载相匹配,可进一步提高能量利用率26.5%;研究也表明,采用交流伺服电动机驱动的定量泵系统能量效率最高,较异步电动机驱动的定量泵系统节能88%,并且结构简单、动态性能好。     

无刷直流电动机

无刷直流电动机在工业上的突出优点是：使用期限长（无电刷,免维护）;速度可高达８００００r/min;热容量大,直接的热传导与有效的定型绕组;理想的运转环境不会因电刷产生粉尘,以及转矩很高。这种电机可以在极端的工作条件下（如浸没于液体或易爆炸的大气中）运行,还可以提供一种“无框架”的改型结构,这套装置配备了可随时安装的轴承和壳体。无刷直流电动机系列的外径为１２．７～５０００mm,速度变化范围大,最低转速为１r/min,而最高转速可达８００００r/min,驱动转矩由几个N·m直到１２０００N·m。无刷直流电动机是利用电子…     

基于MATLAB的无刷直流电机控制系统建模与仿真

在分析无刷直流电机（BLDCM）的数学模型的基础上,利用MATLAB对无刷直流电机进行建模,并在此基础上进行了调速系统仿真。仿真结果表明,此种建模方法具有快速、实用的优点,能较好地模拟无刷直流电机的运行;而且对BLDCM的实际调速系统设计有较高的指导意义。     

异步电动机空载时的节能

一般工矿企业,特别是机械加工行业,异步电动机的拥有量很大,异步电动机的用电量占着很大的比例。因此,改善异步电动机的运行状况是节电的一个重点。特别是有些机床设备,电动机常处于空转状态,而白白浪费了很多电力。J、JO型异步电动机最佳负荷系数为0.83～0.88,对不符合运行条件的异步电动机在其空转(轻载)或负荷低于50%以下时,将其定子绕组由△接法改为Y接法,可取得明显的节电效果。绕组由△改为Y接法后,每相绕组实际工作电压可以减少到1/3倍(虽然电机的启动转矩,最大转矩都降为原来的1/3,但对无切削的空载时间无防碍。)如果细算起来,在…     

浅谈无刷无环变阻起动器在水泥厂熟料破碎机上的应用

水泥厂大功率三相绕线式交流异步电动机较多,其起动电流较大,对电动机寿命有较大影响。为了防止起动电流过高,通常使用转子回路串联频敏变阻器或水电阻降压启动,近年来,逐步采用了无刷无环变阻起动器。本文通过分析无刷无环变阻起动器的工作原理和实际使用情况,研究其可行性、经济性和成熟性。